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Tesis Sinfin y Cangilones Completa

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Academic year: 2021

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UNIVERSIDAD TECNICA DE MANABI

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS

CARRERA DE INGENIERIA MECANICA

TESIS DE GRADO

PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE

INGENIERO MECANICO

TEMA:

IMPLEMENTACION DE UN SOFTWARE Y EQUIPOS PARA SU OPERATIVIDAD PARA EL CALCULO Y DISEÑO DE

TRANSPORTADORES DE TORNILLO SINFIN Y CANGILONES PARA EL LABORATORIO DE DIBUJO MECANICO ASISTIDO POR COMPUTADOR

DE LA CARRERA DE INGENIERIA MECANICA DE LA UTM.

AUTORES:

DAVILA INTRIAGO ALEX XAVIER VELASQUEZ ALVAREZ ROSENDO RAFAEL

ZAMBRANO AYON KELVIN ANTONIO DIRECTOR:

ING. FRANCIS B. GOROZABEL M. SC. PORTOVIEJO – MANABÍ – ECUADOR

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I

TEMA

IMPLEMENTACION DE UN SOFTWARE Y EQUIPOS PARA SU

OPERATIVIDAD PARA EL CALCULO Y DISEÑO DE

TRANSPORTADORES DE TORNILLO SINFIN Y CANGILONES

PARA EL LABORATORIO DE DISEÑO MECANICO ASISTIDO

POR COMPUTADOR DE LA CARRERA DE INGENIERIA

MECANICA DE LA UTM.

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II

DEDICATORIA

Alcanzar las metas y culminar con éxito los proyectos planteados en la vida es el éxito primordial más satisfactorio del ser humano alcanzar estas metas con el apoyo incondicional de los seres queridos por este motivo dedico este proyecto y el título a obtener en la profesión anhelada por mí a las personas que me dieron la vida mis padres, Freddy Ramón Velásquez Palma y Exita María Álvarez Laz por su apoyo, amor, confianza, dedicación en cada una de las etapas de me educación hasta lograr este éxito.

A la persona que con su cariño y amor ha sido un pilar fundamental en el desarrollo de este proyecto a mi novia Jessica Magali Viri Orellana te dedico este éxito en mi vida

Nunca me dejaron solo siempre conste y estuvieron presente en los momentos felices y difíciles de mi carrera por lo que mi tesis es su orgullo.

A mis hermanas que con sus palabras de apoyo me dieron fuerzas para llegar a la cima de mi carrera.

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III

DEDICATORIA

Quiero dedicar este nuevo logro en mi vida a nuestro ser supremo a ti mi DIOS gracias por escuchar mis oraciones a mis ángeles Kelvin Antonio y Kelvin Vicente mis hermanos que desde el cielo velan por nuestra familia a ti madre del cielo Narcisa de Jesús Martillo que eres y serás siempre una guía en mi camino a ustedes Pedro y Jenny mis padres por su insuperable apoyo mil gracias, porque creyeron en mí y porque me sacaron adelante, dándome ejemplos dignos de superación y entrega, porque en gran parte gracias a ustedes, hoy puedo ver alcanzada mi meta, ya que siempre estuvieron impulsándome en los momentos más difíciles de mi carrera a mis hermanos Pedro y Armando que se han sacrificada tanto como mis padres para darme lo mejor y María José mi sobrina que aunque la distancia nos separe tus palabras de aliento siempre estuvieron presentes.

Y a las dos mujeres que adoro con mi vida mi esposa Verónica, le dedico este logro Por su paciencia, por su comprensión, por su empeño, por su fuerza, por su amor, por ser tal y como es. Siendo mí apoyo en todo momento depositando su entera confianza en cada reto que se me presentaba.

Y mi hija, Kiarita Ahinoa .Ella es lo mejor que me ha pasado mi mayor felicidad mis ganas de vivir mi regalito de Dios Es sin duda mi referencia para el presente y para el futuro.

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IV

DEDICATORIA

Dedico mi trabajo primeramente:

A Dios creador de todas las cosas, el que me ha dado fortaleza para continuar cuando he estado a punto de caer; por ello, con toda la humildad que de mi corazón Gracias. A mis Padres Galo y Ritha, a quien les debo toda mi vida, les agradezco el cariño y su comprensión, a ustedes quienes han sabido formarme con buenos sentimientos, hábitos y valores, lo cual me ha ayudado a salir adelante buscando siempre el mejor camino. Mi triunfo es el de ustedes ¡Los Amo!

A mis hermanas Ritha, Susana y Cristina, por su inmenso cariño, muestras de afecto y por darme ánimos para alcanzar esta meta tan importante en mi carrera profesional. A mi preciosa sobrina Ritha María, por llenarme de felicidad con su llegada.

A mi novia Silvia Ilarene, por ser alguien muy especial en mi vida y por demostrarme que en cada momento cuento con ella…TE AMO.!!!

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V

AGRADECIMIENTO

Nuestra tesis demando de un gran esfuerzo dedicación y fortaleza por lo que el principal agradecimiento es para.

El Ing. Hernán Nieto castro que en su calidad de máxima autoridad nos brindó su apoyo en nuestro periodo estudiantil y nos supo guiar por el mejor camino.

El Ing. Antonio Sánchez Puya que es su calidad de director de tesis y como amigo dedico su tiempo y esfuerzo para guiarnos en la realización de nuestra tesis.

A nuestro nuevo director de tesis el Ing. Francis Gorozabel Chata por guiarnos en la culminación de nuestro proyecto

El Ing. Lenin Pita Cantos que como director de carrera y docente nos preparó de la manera más apropiada para afrontar nuestra vida profesional.

A nuestros amigos y familia que siempre nos brindaron su apoyo incondicional para conseguir este logro.

A María Ch. Amiga muy especial y pilar fundamental en mis años de estudios gracias por tu apoyo.

A nuestra alma mater la Universidad Técnica de Manabí que nos acogió en sus instalaciones y nos permitió adquirir conocimientos científicos además de valores éticos y morales.

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VI

AGRADECIMIENTO

A Dios por llevarme a su lado a lo largo de esta vida llenándome de alegría y gozo. Este proyecto es el resultado del esfuerzo conjunto de todos los que formamos este grupo de trabajo. Por esto agradezco a nuestro director de tesis, Ing. Francis Gorozabel profesor a lo largo de nuestra carrera y hoy quien nos encamina hasta la cúspide de la meta por alcanzar. Aquella persona que nos dio impulso y sin esperar nada a cambio compartió pláticas y conocimientos con nosotros Ing. Lenin Pita Director de carrera. A quien con su esfuerzo y responsabilidad a logrado mejorar y mantener la excelencia académica de nuestra escuela Ing. Hernán Nieto decano de la facultad de ciencias Matemáticas Físicas y Químicas.

A mis compañeros Rafael Velásquez, Alex Dávila y mi persona, quienes a lo largo de este tiempo hemos puesto a prueba nuestras capacidades y conocimientos en el desarrollo de este proyecto de tesis el cual ha finalizado llenando todas nuestras expectativas.

A mis hermanos, tíos, primos, abuelos y amigos. Gracias por haber fomentado en mí el deseo de superación y el anhelo de triunfo en la vida. Mil palabras no bastarían para agradecerles su apoyo, su comprensión y sus consejos en los momentos difíciles.

Finalmente un eterno agradecimiento a esta prestigiosa universidad la cual abre sus puertas a jóvenes como nosotros, preparándonos para un futuro competitivo y formándonos como personas de bien

A todos, espero no defraudarlos y contar siempre con su valioso apoyo, sincero e incondicional.

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VII

AGRADECIMIENTO

Agradezco de manera muy especial al Ing. Francis Gorozabel, director de nuestra tesis, que gracias a su tiempo y dedicación pudimos culminar nuestro trabajo.

A mi tía Susana por su gran apoyo incondicional.

Al Ing. Lenin Pita, por sus sabios consejos y conocimientos impartidos hacia mí, mil Gracias.

Al Ing. Pablo Linzan, por enseñarme el verdadero significado de la lealtad. Gracias! Al Ing. Ángel Arteaga, quien siempre nos aconsejó que la honestidad es y será el valor más grande en el ser humano. Gracias.

A mis compañeros de tesis y amigos Kelvin y Rafael, muchas gracias por su ayuda en la realización de esta tesis que no es solo un logro sino nuestro sueño.

A mi primo y hermano Mikael, por su apoyo incondicional y amistad infinita, muchas Gracias.

A mi cuñado José Luis, por su apoyo incondicional en todo momento. A mi amigo Oswaldo, por estar conmigo en las buenas y en las malas.

A mis Suegros Don Robert y Sra. Silvia, por sus sabios consejos y gran apoyo brindado.

A mis tías Patricia Miranda y Marita Moreira, por su apoyo incondicional en toda mi carrera.

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VIII

CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR DE TESIS

Ing. Francis Gorozabel catedrático de la Facultad de Ciencias Matemáticas Físicas y Químicas Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad Técnica de Manabí en calidad de director de tesis del trabajo de investigación sobre el tema periodo 2011 -2012

CERTIFICA

Que el presente trabajo es producto de la investigación, dedicación, perseverancia y originalidad de los autores señores: Velásquez Álvarez Rosendo Rafael, Dávila Intriago Alex Xavier, Zambrano Ayón Kelvin Antonio, habiendo dado cumplimiento con todas las disposiciones reglamentarias establecidas para el efecto y para constancia del mismo firmo el documento

________________________ Ing. Francis B. Gorozabel M. Sc.

(10)

IX

CERTIFICACIÓN DEL TRIBUNAL DE REVISIÓN DE TESIS

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABI FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS, FÍSICAS Y QUÍMICAS

CARRERA DE INGENIERÍA MECANICA TEMA:

“IMPLEMENTACION DE UN SOFTWARE Y EQUIPOS PARA SU OPERATIVIDAD PARA EL CALCULO Y DISEÑO DE TRANSPORTADORES DE TORNILLO SINFIN Y CANGILONES PARA EL LABORATORIO DE DIBUJO MECANICO ASISTIDO POR COMPUTADOR DE LA CARRERA DE INGENIERIA MECANICA DE LA UTM”

TESIS DE GRADO

Sometida a consideración del Tribunal de Revisión y Sustentación y legalizada por el Honorable Consejo Directivo de la Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, como requisito previo a la obtención del título de.

“INGENIERO MECANICO” APROBADO

Ing. Francis B. Gorozabel M. Sc Ing. Winter Delgado Gonzembach. DIRECTOR DE TESIS PRESIDENTE DEL TRIBUNAL

Ing. Jacob Mendoza C. Ing. Manuel Córdova MIEMBRO DEL TRIBUNAL MIEMBRO DEL TRIBUNAL

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X

DECLARACIÓN SOBRE LOS DERECHOS DEL AUTOR

La responsabilidad de las ideas investigaciones resultados y recomendaciones del presente proyecto de tesis es el resultado de la dedicación, responsabilidad, esfuerzo, anhelo y amor a la carrera es de exclusiva responsabilidad de los autores.

Velásquez Álvarez Rosendo Rafael Zambrano Ayón Kelvin Antonio Autor Autor

Dávila Intriago Alex Xavier Autor

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XI

ÍNDICE

CONTENIDO PAG

 Página de título o portada

 Tema I  Página de dedicatoria II  Agradecimiento V  Página de aprobación por el director de tesis VIII  Página de aprobación del tribunal de grado IX  Página de autoría de tesis X  Índice general de contenidos XI  Resumen ejecutivo XVI  Sumary XVII

A.

PRINCIPAL

CONTENIDO PAG

1. Localización del proyecto 1

2. Fundamentación 1

2.1 Diagnóstico de la comunidad 2

2.2 Identificación del problema 5

2.2.1 Fortalezas 5

2.2.2 Debilidades 6

2.2.3 Amenazas 6

2.2.4 Oportunidades 7

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XII 2.3.1 Problema 8 3. Justificación 9 3.1 Justificación tecnológica 9 3.2 Justificación social 10 3.3 Justificación económica 10 4. Objetivos 11 4.1 Objetivo general 11 4.2 Objetivos específicos 11 5. Marco referencial 12 5.1 Generalidades 12

5.1.1 Materiales que transporta 13

5.1.2 Transportador de tornillo sinfín 16

5.1.2.3 Materiales de construcción de los tornillos sinfín 17

transportadores y sus características 5.2 Principio de funcionamiento 19

5.2.1 Características de los materiales 19

5.2.2 Selección del transportador tamaño y velocidad 20

5.2.3 Limitaciones del tamaño de las partículas 21

5.3 Transportadores helicoidales inclinados y verticales 22

5.3.1 Alimentadores helicoidales 23

5.3.2 Sentido de los transportadores 24

5.3.3 Rotación de un transportador helicoidal 25

5.4 ventajas y desventajas del transportador tornillo sin fin 26

(14)

XIII

5.4.2 Tipos de tornillos sinfín del transportador 28

5.4.3 Helicoides básicos de transportadores y tipos de pasos 29

5.5 Casquillos para los transportadores 33

5.5.1 Cubiertas 35

5.5.2 Artesas 39

5.5.3 Descargas 45

5.6 Entradas 48

5.6.1 Recomendaciones para operación y mantenimiento de los transportadores helicoidales 52

5.6.2 Mantenimiento 53

5.6.3 Operaciones peligrosas 54

5.7 Seguridad 54

5.7.1 Tipos de configuración para transportadores de tornillo 55

Sinfín 5.7.2 Transportador de cangilones 59

5.7.3 Generalidades 59

5.8 Principio de funcionamiento 60

5.8.1 Ventajas y desventajas del trasportador de cangilones 61

5.8.2 Usos 62

5.8.3 Clasificación 62

5.9 Según el tipo de carga 62

5.9.1 Según el tipo de descarga 63

5.9.2 Partes componentes 64

(15)

XIV

5.10 Tipos de elevadores de cangilones 69

6. Beneficiario 72 6.1 Beneficiarios directos 72 6.2 Beneficiarios indirectos 72 7. Metodología 75 7.1 Actividades desarrolladas 75 8. Recursos 76 8.1 Recursos humanos 76 8.2 Recursos materiales 77 8.3 Recursos económicos 77

9. Ejecución del proyecto 89

9.1 Implementación de los computadores 80

9.2 Modelos matemáticos para el cálculo de los Transportadores de tornillo sinfín y cangilones 83

9.3 Modelo matemático para el cálculo del software Del transportador de tornillo sinfín 83

9. 2 Algoritmo para el cálculo del transportador sinfín 83

9.2.1 Software para el cálculo y diseño de transportadores helicoidales 85

9.2.2 Manual del usuario del software de transportador de tornillo helicoidal 86

9.2.3 Instalación del software a los computadores 108

9.3. Prueba del software y los equipos 109

9.3.1 Ejercicio de prueba para el cálculo y diseño de transportadores Helicoidales 109 9.3.2 Modelo matemático para el desarrollo del

(16)

XV

Transportador de cangilones 126

9.3.3 Algoritmo para el cálculo de transportador De cangilones 126

9.4 Software para el cálculo del transportador de cangilones 130

9.4.1 Manual del usuario del software de transportador de cangilones 131

9.4.2 Instalación del software a los computadores 145

9.4.3 Prueba del software y los equipos 146

9.5 Ejercicio de prueba para el calculo y diseño de transportadores de Cangilones 147

10. Resultados obtenidos 159

10.1 Resultados para la facultad 159

10.2 Conclusiones y recomendaciones 160 10.2.1 Conclusiones 160 10.2.2 Recomendaciones 161 11. Sustentabilidad y Sostenibilidad 162 11.1 Sustentabilidad 162 11.2 Sostenibilidad 163 12. Presupuesto 164 13. Cronograma valorado 165 14. Bibliografía 166 Anexos 167

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XVI

RESUMEN

El objetivo de este proyecto es el desarrollo de un software interactivo en Visual Basic para el cálculo y diseño de transportadores de tornillo sinfín y de cangilones es la selección de los diferentes componentes de un transportador de Tornillo Sinfín y de cangilones. Se definirán parámetros iníciales tales como: tipo de material a transportar, capacidad que se requiere transportar, distancia a transportar, paso del Sinfín, acciones adicionales del transportador, temperatura del material y tiempo de operación. Una vez ingresados todos estos datos el programa efectuará los algoritmos necesarios y emitirá como resultado toda la información competente al diseño en cuestión, tales como dimensiones, figuras, tablas. Con estos resultados, el ingeniero podrá planear la construcción e instalación del transportador requerido.

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XVII

SUMMARY

The objective of this project is the development of interactive software in Visual Basic for calculation and design of screw conveyors and bucket is the selection of the different components of a conveyor screw auger and bucket. Initial parameters will be defined such as: type of material to be transported, transport capacity required, distance to transport, over Auger, additional shares of the conveyor, material temperature and operating time. Once you have entered all this data the program fee and issue the necessary algorithms as a result all the information relevant to the design in question, such as dimensions, figures, tables. With these results, the engineer can plan the construction and installation of conveyor required.

(19)

1

1.

LOCALIZACIÓN FÍSICA

La Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas de la Universidad Técnica de Manabí es la localidad donde se va a desarrollar este proyecto, específicamente en el Laboratorio de dibujo mecánico asistido por computadora de la Carrera de Ingeniería Mecánica. La dirección (ubicación) de este centro de educación superior es: Avenida Urbina o Avenida Universitaria

2.

FUNDAMENTACIÓN.

La Universidad Técnica de Manabí propone para sus estudiantes egresados y en el curso del último semestre de sus respectivas carreras seis tipos de modalidades de graduación que son:

Investigación científica, desarrollo comunitario, pasantía, proyectos productivos, experiencia profesional y docencia, cada una con igual importancia estos sistemas de graduación tienen sus esquemas metodológicos guiado a desarrollar de manera dinámica y eficiente del proyecto de tesis .el desarrollo de tesis en su modalidad de desarrollo comunitario tiene como objetivo guiar al estudiante egresado a resolver problemas de su comunidad ejecutando conocimientos científicos y experiencias adquiridos durante sus años de estudio en el alma mater con la participación de la comunidad beneficiada

La Facultad de Ciencias Matemáticas Físicas Y Químicas se verá beneficiada con cualquiera de estas modalidades de graduación que se elijan por este motivo el siguiente proyecto de tesis se va a plantear en la modalidad de desarrollo comunitario

(20)

2 consientes del valioso aporte que se está brindando a la comunidad universitaria específicamente en el espacio académico que constituye a la carrera de ingeniería mecánica con este proyecto se impulsara a la cerrera de ingeniería mecánica a la vanguardia con los avances tecnológicos de la informática

2.1. DIAGNOSTICO DE LA COMUNIDAD

Un diagnostico involucra la descripción radiográfica de la comunidad por esto se considera primordial un enfoque breve y puntual del centro de estudios superior Universidad Técnica de Manabí

El 25 de junio del 2011 la Universidad Técnica de Manabí celebró 57 años de fundación, en el transcurso de este periodo se han llevado a cabo grandes desarrollos y acontecimientos en el ámbito institucional y científico. En los inicios la Universidad Técnica de Manabí realizo sus funciones como centro de estudios superiores con las Facultades de Ingeniería Agrícola e Ingeniería Agronómica y Medicina Veterinaria.

Poco tiempo después específicamente, el 13 de octubre de 1958, se fundó nuestra Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas; iniciando sus actividades en 1959 con las carreras de Ingeniería Eléctrica y Mecánica. En 1970 se crean las carreras de Ingeniería Civil e Industrial y desde el 2004 aporta a la colectividad con la carrera de Ingeniería Química.

La Facultad de Ciencias Matemáticas Físicas y Químicas fue la primera en disponer de un edificio funcional, además se encuentra equipada con talleres y laboratorios entre los cuales se pueden nombrar a los laboratorios de: Ensayos no Destructivos,

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3 Suelos y rocas, Controles Automáticos, Hidráulica, Diseño Mecánico, Química, Física, Informática, Laboratorio de Inyección Electrónica, Electrónica, Máquinas Eléctricas, Maquinas Térmicas, Laboratorio de Centrales Térmicas y Refrigeración. Entre los talleres están el de Máquinas Herramientas, Soldaduras, Máquinas Eléctricas, entre otros. Últimamente se han incorporado una planta industrial piloto y el laboratorio de Operaciones Unitarias.

A pesar de que la Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas es una de las Facultades más antiguas de la Universidad, en la actualidad cuentan con un déficit en infraestructura física y de laboratorios y talleres que estén de acorde con los adelantos tecnológicos que requiere la época actual para las actividades académicas. Un claro ejemplo, es el edificio que data del año 1974 y sus instalaciones ya no brindan las condiciones requeridas para las labores académicas, teniendo en cuenta que fueron diseñadas para una época en que la tecnología educativa no exigía adelantos tecnológicos y herramientas como ahora se exige . Existen aulas tan grandes, apropiadas para los años 70 y 80 pero que en la actualidad son mal administradas

Las carreras que dispone nuestra Facultad técnicas y en consecuencia la educación es fundamentalmente científico – técnico, con un desarrollo significativo de la investigación que facilite el aspecto intelectual y profesional en el estudiante. Esto implica el uso apropiado de equipos y herramientas como computador, proyector, laboratorios, entre otros, de igual manera el confort del local y la efectividad con que se manejen estas herramientas hará posible un cambio efectivo que aún no se ve desde la perspectiva externa, el ambiente en el aula y la fortaleza de las instancias

(22)

4 académicas son factores que influyen en el rendimiento institucional, en esa medida hay que disponer de los equipos apropiados para este fin.

La situación financiera de la Facultad es crítica, sabemos que este problema siempre ha sido así, lo que no debe ser un limitante para el estudiante pues, el reto de cambio no es aplazable ni tampoco transferible, hay que enfrentarlo y para ello se debe recurrir a todas las fortalezas con que se cuenta, una de ellas somos los estudiantes, el sistema de graduación vigente.

La Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, una de las primeras en el orden académico, evidenciando un marcado incremento en el número de estudiantes y profesores, lo que nos obliga a ser más eficientes y efectivos en todos los órdenes, de allí que el trabajo estaría focalizado en lo académico, docente, administrativo y fundamentalmente la actitud de los estudiantes, que nos permita trascender en algo que en la actualidad no tiene el espacio que requiere

La Facultad cuenta con un edificio funcional de tres plantas, con un paraninfo funcional y amplios pasillos que llevan a cerca de 40 espaciosas aulas; en la planta baja funciona, desde su inauguración, la biblioteca de la Universidad, además de la administración. Se complementa su infraestructura con varios talleres y laboratorios diseminados por sitios adyacentes.

La estructura académico - administrativa de la Facultad está expresada en el estatuto y sus reglamentos, la misma que se manifiesta de siguiente forma:

Junta de Facultad. H. Consejo Directivo. Decano. Subdecano. Juntas de Carreras. Comisiones permanentes y temporales y coordinadores de paralelos. Cada una de estas instancias tiene un papel relevante en el logro de los objetivos institucionales. La Junta de Docentes es la máxima autoridad de la Facultad, está integrada por todos

(23)

5 los docentes principales, el 30% de representantes estudiantiles y el 10% de representantes de empleados. La preside el Decano de la Facultad.

2.2. IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA.

Vamos a valernos de las técnicas de la matriz FODA para analizar la situación y problemática de nuestra facultad inclinando nuestro agudo sentido a la Carrera de Ingeniería Mecánica, por obvias razones.

Esta matriz es consecuencia de la percepción directa de la realidad, lluvia de ideas, análisis de la realidad con estudiantes, docentes y autoridades

2.2.1. FORTALEZAS

Reforma Académica en marcha en todas las Carreras, implementa el estudio por créditos y planificación por competencias.

Estructura Institucional con trayectoria de 51 años de antigüedad.

Oferta de cinco carreras de Ingeniería y programas tecnológicos potencialmente disponibles.

Talleres y laboratorios en constante actualización y renovación.

Aulas en proceso de implementación y tecnificación con ayudas didácticas y logística electrónica.

Sesenta por ciento de la plana docente con titulo de cuarto nivel, maestrías y diplomados.

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6 Extensión a la comunidad, efectiva y constante.

2.2.2. DEBILIDADES

Déficit en aulas que limita el ingreso de los aspirantes. Autogestión reducida, literalmente, a cero.

Muchas aulas aún no están acondicionadas a las técnicas pedagógicas y didácticas de actualidad.

Un buen número de docentes que trabajan en la modalidad de contratos.

Talleres y laboratorios con déficit de equipos y los que están disponibles son tecnológicamente desactualizados.

Poco uso del recurso de la Informática en las aplicaciones docentes por falta de la logística apropiada.

Falta de acceso a Internet dirigido a docentes y estudiantes.

Falta de implementación en el laboratorio de dibujo asistido por computador

2.2.3. AMENAZAS.

Abrupto aumento estudiantil acelerada en los últimos años.

Un nivel académico regular o bajo en los aspirantes a ingresar en la Facultad. Saturación de profesionales en el medio, en algunas de las carreras

(25)

7

2.2.4 OPORTUNIDADES.

Potenciación de nuevos recursos materiales y tecnológicos. Potencial construcción del complejo petroquímico en Manabí. Industria relacionada con los productos agrícolas y marítimos.

2.3. PRIORIZACION DE PROBLEMAS

La matriz de debilidades o problemas nos permite hacer análisis de la situación de la Facultad y por ende de la Carrera de Ingeniería Mecánica, en este sentido, este análisis nos pone ante un problema muy general, cual es la implementación de un laboratorio de dibujo mecánico asistido por computador y aplicaciones informáticas, el mismo que, por su amplitud y diversidad, se lo tiene que derivar en varios otros sub proyectos, capaz de poder consolidar un valioso soporte académico en la Carrera de Mecánica.

Con aplicación de este proyecto proponemos implementar un software para calcular y diseñar transportadores de tornillo sinfín y cangilones con cinco computadores para el Laboratorio de dibujo mecánico asistido por computador de la Carrera de Ingeniería Mecánica

(26)

8

2.3.1. PROBLEMA

¿Con la implementación conjunta de Software para transportadores de sinfín y cangilones y equipos para su operatividad (computadores) se consolidara el laboratorio de dibujo mecánico asistido por computadora de la Carrera de Ingeniería Mecánica?

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9

3.

JUSTIFICACION

La Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, al igual que otras unidades académicas tiene severas limitaciones económicas que no le permiten invertir en los esquemas de apoyo didáctico a los docentes y más aún implementar equipos con tecnologías de punta que están en plena aplicación en otros centros de estudio; este recurso es muy valioso en las actividades cotidianas del docente y estudiantes, no sólo porque es novedoso sino que permite una transmisión del conocimiento con calidad y agilidad.

El enfoque que se le dará a este proyecto es el que sustenta la modalidad de graduación de Trabajo Comunitario, la estrategia, a más de implementar este importante recurso didáctico, es incorporar nuevas tecnologías en el ambiente académico de la Carrera de Ingeniería Mecánica y aquellas que hacen uso de la computación.

3.1. JUSTIFICACIÓN TECNOLÓGICA

.

El aspecto tecnológico y de generación de nuevos conocimiento de este proyecto es de suma importancia, a través de él se pondrán en práctica varios de los conocimientos teóricos que tienen relación con los elementos de máquinas o diseño de máquinas, que engloba una amplia gama de fuentes de trabajo, no sólo en lo interno de nuestra Facultad.

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10

3.2. JUSTIFICACIÓN SOCIAL.

Con la elaboración e implementación de este proyecto se lograran muchos beneficios identificados con la Carrera de Ingeniería Mecánica, tanto los alumnos como los docentes de esta carrera tendrán la oportunidad de capacitarse óptimamente

3.3. JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA.

El financiamiento del proyecto se conseguirá mediante la autogestión y el aporte individual por pare de cada uno de los estudiantes, de esta manera se justifica y asegura la factibilidad del mismo, todo lo cual lo contempla el reglamento

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11

4.

OBJETIVOS

Para la realización del presente proyecto de desarrollo comunitario, hemos planteado los siguientes objetivos:

4.1. OBJETIVO GENERAL

Implementación de un software y equipos para su operatividad para calculo diseño y selección de materiales de un transportador de tornillo sinfín y cangilones para el laboratorio de dibujo mecánico asistido por computador de la carrera de Ingeniería Mecánica.

4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.

 Determinar la influencia de los transportadores sinfín y cangilones en la industria y sus aplicaciones

 Definir el modelo matemático para calcular el transportador de tornillo sinfín y cangilones

 Elaboración del software

 Prueba de funcionamiento del software e instalación

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12

5.

MARCO REFERENCIAL.

5.1. GENERALIDADES.

El Tornillo Sinfín es uno de los aparatos más antiguos para transportar materiales que conoce la humanidad, el diseño original data de hace más de 2000 años desde que el transportador de Tornillo Sinfín apareció su uso se enfocó en instalaciones para regadío, transporte de granos, polvos finos y otros materiales al granel

Hoy en día, la tecnología moderna ha hecho del transportador de Tornillo Sinfín uno de los métodos más eficaces y baratos para el movimiento continuo de materiales al granel a cortas distancias.

Los transportadores de Tornillo Sinfín pueden operar sobre un plano horizontal e incluso inclinado, con múltiples entrada y salida. Con ellos se moviliza una amplia gama de materiales que tienen tendencia a fluir tales como granos, polvos, pellets e incluso algunos líquidos.

El transporte continuo de materiales al granel a cortas distancias y dentro de instalaciones industriales, se lleva de un proceso a otro el material; para lo cual una de las soluciones ingenieriles es el empleo de transportadores de tornillo sinfín y cangilones.

El presente tema de tesis tiene por objetivo proporcionar al ingeniero mecánico una herramienta confiable del diseño de transportadores de tornillo sinfín y cangilón considerando todos los aspectos técnicos involucrados en el movimiento de cualquier clase de material granular esta herramienta será un software interactivo desarrollado en visual Basic para el diseño y selección de los diferentes componentes de un

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13 transportador de tornillo sinfín y de cangilones en el software se reunirán todos los conocimientos que hayan sido publicados

En el programa de diseño de transportadores de tornillo sinfín y cangilón se definirán parámetros iníciales tales como: tipo de material a transportar, capacidad que se requiere transportar, distancia a transportar, paso del sinfin, acciones adicionales del transportador, temperatura del material y tiempo de operación material de elaboración del tornillo.

Una vez ingresados todos estos datos el programa efectuara los cálculos necesarios y emitirá como resultado toda la información competente al diseño en cuestión tales como dimensiones , tales como dimensiones, figuras, tablas y planos de las diferentes partes constitutivas del equipo. Con estos resultados, el ingeniero podrá planear la construcción e instalación del transportador requerido.

5.1.1. MATERIALES QUE TRANSPORTA

En la actualidad existe una gran variedad de materiales que se transportan con transportadores de tornillo Sinfín y de cangilones en las industrias, la CEMA (Conveyor Equipment Manufacturing Association) publica anualmente una tabla actualizada de estos materiales manejables con transportadores de Tornillo Sinfín. Dicha tabla detalla información sobre las características de materiales, para los cuales se han construido satisfactoriamente transportadores.

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14

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO DE TRANSPORTADOR

HELICOIDAL

PASO 1 Establezca factores conocidos

1.Tipo de material a transportar 2. Máximo tamaño de partículas duras 3. Porcentaje de partículas duras por volumen

4. Capacidad requerida en pies cúbicos/h 5. Capacidad requerida en lb/h

6. Distancia del material a transportar 7. Cualquier factor adicional que pueda afectar el transportador o las operaciones

PASO 2 Clasificación del material

Clasifique el material de acuerdo al sistema mostrado en la tabla 1-1. si el material está incluido en la tabla 1-2 , utilice la clasificación que se muestra en

la tabla 1-2 del catalogo de Martin PASO 3 Determine capacidad el diseño

Determiné la capacidad del diseño como se describe en las páginas h-15 h-17del

catalogo de Martín

PASO 4 Determine el diámetro y velocidad

Utilizando la capacidad requerida conocida en pies cúbicos/h , la clasificación de material y él % de la carga de artesa tabla 1-2 , determine el

diámetro y la velocidad de la tabla 6

PASO 5

Revise el diámetro mínimo de helicoidal para limitaciones de

tamaño de trozo

Utilizando el diámetro conocido del helicoidal y el porcentaje de partículas

duras, revise el diámetro mínimo del helicoidal tabla 7 del catalogo de Martin

PASO 6 Determine el tipo de bujes

De la tabla 1-2, determine el grupo de buje para colgante para el material a transportar. localice este grupo tabla 1-11 para el tipo de buje recomendado del

catalogo de Martin

PASO 7 Determine el hp

De la tabla 1-2 determine el factor hp “Fm” para el material a transportar consulte pág. h-22 y calcule el hp por el

medio del método de la formula

PASO 8

Revise rangos de torsión o de hp con componentes de

transportadores

Utilizando el hp requerido del paso 7 , consulte la pago h-25 h-26 para revisar

las capacidades del tubo del transportador ,de los ejes y de los

tornillos de ensamblaje

PASO 9 Selecciones los componentes

Seleccione los componentes básicos de las tablas 8 ,9 y 10 de acuerdo con el grupo de componentes enlistado en la tabla 1-2 para el material a transportar.

Seleccione el balance de los componentes del catalogo PASO 10 Planeación de transportadores

Consulte página h-38 del catalogo de Martín para detalles típicos de

(33)

15

CODIGO PARA CLASIFICACION DE MATERIAL TABLA 1-1

CLASE MAYOR CARACTERISTICAS DE MATERIAL INCLUIDAS

DESIGNACION DE CODIGO DENSIDAD DENSIDAD DE VOLUMEN , SUELTO Actual Lb/Pc

TAMAÑO

MUY FINO Malla no.200(.0029”)y por debajo

Malla no.100(.0059”)y por debajo Malla no.40(.016”)y por debajo

FINO malla no. 6(.132”) y por debajo GRANULAR ½” y por debajo (malla 6 a ½”

3” y por debajo ( ½ a 3”) 7” y por debajo (3”a 7”)

TROZOS 16” y por debajo (0” a 16”) arriba de 16” a ser especificado X=Tamaño

máximo

IRREGULAR Fibroso, cilíndrico, etc.

A200 A100 A40 B6 C ½ D3 D7 D16 Dx E FLUIDEZ

Fluido muy libre Fluido libre Fluido promedio Fluido lento 1 2 3 4 ABRASIVIDAD Abrasividad media Abrasividad moderada Abrasividad extrema 5 6 7 PROPIEDADES MISCELANEAS O PELIGROS Acumulación y endurecimiento Genera estática eléctrica Descomposición –se deteriora en

almacenamiento Flamabilidad

Se vuelve plástico o tiende a suavizarse Muy polvoso

Se orea y se convierte en fluido Explosividad

Pegajoso-Adhesión Contaminable- Afecta uso

Degradable-Afecta uso

Expide humo o gases tóxicos peligrosos Altamente corrosivo

Medianamente corrosivo Higroscópico

Se entrelaza, enreda o aglomera Presencia de aceites Se comprime bajo presión

Muy ligero – puede ser levantado por el viento Temperatura elevada F G H J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

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16 COMO LEER EL CODIGO DEL MATERIAL

DE LA TABLA 1-2

MATERIAL :GRANOS DE CERVEZA MOJADO C1/2 Tamaño 4 Fluidez 5 Abrasividad T Otras Características

La tabla 1-2 muestra los materiales requeridos con mayor frecuencia en nuestro medio la tabla será detallada más adelante en la ejecución del proyecto ya que son de vital importancia para el cálculo y desarrollo del transportador de tornillo sinfín.

5.1.2. TRANSPORTADOR DE TORNILLO SINFIN

Los transportadores de tornillo sinfín son un sistema capaz de mover materiales al granel prácticamente en cualquier dirección proporcionando variedad de opciones para el manejo de manera eficaz y confiable gracias a su optimo diseño las chutas para su carga y descarga controlada los transportadores de tornillo sinfín resuelven sus necesidades de transporte de manera eficaz en un mínimo de espacio

El tornillo sinfín es el encargado de transportar materias solidas que son depositadas en la criba, este tornillo puede adoptar diferentes formas dependiendo de una serie de factores, teniendo en cuenta una serie de variantes como son el diámetro, pasó, material, diámetro variable tipo de tracción etc.

El sinfín está definido en función de las características de trabajo como puede ser el caudal, cantidad de solido a transportar, velocidad de transporte, inclinación del equipo, agresividad del material a transportar, dimensiones del canal.

Estos equipos va equipados con un sistema de limpieza el cual es un cepillo helicoidal que va solidario al sinfín en la zona de tamizado realizando la función de

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17 barrido y de limpieza de la malla al mismo tiempo que gira el sinfin para transportar los sólidos.

Este equipo está diseñado para transportar el material mediante una espiral basado en el principio de Arquímedes, tienen la posibilidad de trabajar en diferentes ángulos siempre y cuando este diseñado para el fin tienen infinidad de confinaciones con lo que la capacidad de adaptarse a cualquier tipo de proceso pudiendo combinar la posición, de la tolva de carga boca de salida y grupo de accionamiento además de tener en cuenta la posición de trabajo.

Los transportadores sinfines están Diseñados para transportar cualquier tipo de material bien residuos orgánicos en el tratamiento de aguas, transporte de sólidos en infinidad de industrias y aplicaciones de toda índole, son equipos los cuales se diseñan según necesidades: tipo material a transportar, inclinación, caudal a transportar, velocidad de translación de los materiales, etc.

5.1.2.3. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN DE LOS

TORNILLOS SINFÍN TRANSPORTADORES Y SUS

CARACTERÍSTICAS

Primero. El sinfín del transportador es una espiral sin eje, construido en acero

inoxidable calidad aisi 304 o 316 Segundo. La concepción en espiral sin eje central permite al sinfín tener mayor capacidad de carga de transporte.

Tercero. El comportamiento con materias fibrosas que tiendan a aglomerarse y el

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18 ningún elemento frena el avance de los productos y se pueden llenar sin peligro de bloqueos

Cuarto. Los sinfines transportadores, pueden trabajar “empujando o tirando”

Quinto. Las instalaciones con sinfines transportadores son muy compactas y ocupan

espacio muy reducido.

Sexto. Suplementando la espiral permite aumentar la inclinación de trabajo así como

aumentar la rigidez del sinfín transportador en grandes longitudes

Canal. De diseño especial construcción en completo acero inoxidable calidad aisi

304 o 316, lleva incorporados unos pliegues en la parte superior de la misma con la finalidad de dar ubicación a las tapas protectoras rodeando a la misma se introducen unos refuerzos en forma de u para garantizar el correcto funcionamiento de dicho equipo.

Boca de carga. Diseño y dimensiones acorde con necesidades construcción en acero

inoxidable calidad aisi 304 o 316

Tapas protectoras. Ubicación en la parte superior de la canal de transporte sección

longitudinal estas llevan incorporas unas manetas para la extracción de las mismas construcción en acero inoxidable calidad aisi 304 o 316

Cama transporte. Polietileno anti desgaste hd_1000 de sección curva.

Patas soporte equipo. Soldadas directamente a la canal de transporte tanto la

distribución cantidad y posición de montaje estar acorde con la implantación construcción en acero inoxidable calidad aisi 304 o 316.

Rosca helicoidal. Construcción en acero inoxidable calidad aisi 304 o 316 esta tiene

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19 tendrán el diámetro preciso para efectuar la limpieza de la zona de escurrido ubicada en la canal de transporte.

Equipo motriz. Compuesto por un grupo moto reductor que mediante una

transmisión directa acciona el eje principal en el cual se halla sujeta la rosca helicoidal, construida en perfiles laminados de acero inoxidables calidad aisi 304 o 316

5.2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

El transportador se pone funcionamiento a través del sistema motor que consta de un reductor y le suministra el movimiento al tronillo sinfin de alas helicoidales el cual va montado en cojinetes y chumaceras, en dependencia de la longitud del mismo hasta 50 m máxima tendrá cojinetes intermedios que funcionaran como puntos a apoyo para evitar flexiones o la distorsión de la espiral. La carga se realizara por un extremo en la parte superior y la descarga se realizara por la parte inferior del otro extremo

5.2.1. CARACTESRISTICAS DE LOS MATERIALES

La tabla de características de los materiales que se especifica más adelante enlista la siguiente información para diseño

 El dato de peso por pie cubico puede ser usado para calcular la capacidad requerida del transportador ya sea en pies cúbicos por hora o en libras por horas

(38)

20

 El código del material para cada material es tal como se describe en la tabla 1-1 del catalogo de Martín que se hace referencia más adelante

 El código de selección de buje intermedio se utiliza para seleccionar adecuadamente el colgante de la tabla 1-11 del catalogo de Martín

 El código de series de componentes se utiliza para determinar los componentes adecuados a usar como muestra en la tabla

 El factor de material fm se utiliza para determinar los HP

La columna de carga de artesa indica el porcentaje adecuado al corte transversal de carga a utilizar para determinar el diámetro y la velocidad del transportador

La tabla 1-2 del catalogo de Martín es especificada más adelante enlista varios materiales que pueden ser transportados efectivamente por un transportador helicoidal, si un material no se encuentra enlistado en la tabla 1-2 debe ser clasificado de acuerdo con la tabla 1- 1 o bien remitiéndose a un material enlistado similar en peso, tamaño de partículas y otras características

5.2.2. SELECCIÓN DEL TRANSPORTADOR TAMAÑO Y

VELOCIDAD

Para determinar la velocidad y tamaño de un transportador helicoidal es necesario en primer lugar establecer el número de código del material se verá a continuación que este número de código controla la carga a corte transversal que debe ser utilizada las diversas cargas al corte transversal mostradas en la tabla de capacidades 1-6 del catalogo de Martín son para usarse con los componentes estándar de transportadores helicoidales

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21 La tabla de capacidades las capacidades en pies cúbicos por hora a una revolución por minuto para varios tamaños de transportadores helicoidales y para 4 al corte transversal, también se muestran capacidades en pies cúbicos por horas a las máximas revoluciones por minutos recomendadas.

Los valores de capacidades dados en la tabla serán encontrados satisfactoriamente por casi todas las aplicaciones cuando la capacidad del transportador sea muy crítica especialmente cuando se maneje un material que no se encuentre enlistado en la tabla 1-2 es mejor consultar con el fabricante.

La máxima capacidad de cualquier tamaño de transportador helicoidal (sinfín) para un amplio rango de materiales y varias condiciones de carga pueden ser obtenidos en la tabla 1-6 anotando los valores de pies cúbicos por hora a una velocidad máxima recomendada.

5.2.3. LIMITACIONES EN EL TAMAÑO DE LAS

PARTÍCULAS

El tamaño de un transportador helicoidal (sinfín) de solo depende de la capacidad requerida sino también en el tamaño y proporción de las partículas en el material a manejar el tamaño de una partícula es la máxima dimensión que se tiene. Si una partícula tiene una dimensión mucho mayor que su corte transversal, la dimensión mayor o lo largo determinara el tamaño de la partícula.

Las características de las partículas también se encuentran involucradas, algunos materiales tienen partículas duras que no pueden romperse en el transito del transportador. En ese caso deben tomarse medidas para manejar dichas partículas

(40)

22 otros materiales pueden tener partículas relativamente duras pero degradables en el tránsito a través del transportador helicoidal (sinfín) reduciendo por lo tanto el tamaño de la partícula a manejar. Otros materiales tienen partículas que se rompen fácilmente en un transportador helicoidal (sinfín) y las partículas de estos materiales no imponen limitaciones.

Se muestran tres clases de tamaño de partículas en la tabla 1-7 del catalogo de Martín Clase 1. Una mezcla de partículas y finos donde no más del 10% son partículas que van del tamaño máximo a un medio del máximo y el 90% son partículas menores a un medio del tamaño máximo.

Clase 2. Una mezcla de partículas y finos donde no más del 25% son partículas que van del tamaño máximo a un medio del máximo y el 75% son partículas menores a un medio del tamaño máximo

Clase 3. Una mezcla de partículas y finos donde solo el 95% o más son partículas que van del tamaño máximo a un medio del máximo y el 5% son partículas menores a una décima del tamaño máximo.

5.3. TRANSPORTADORES HELICOIDALES INCLINADOS Y

VERTICALES

Los transportadores helicoidales inclinados tienen un requisito de HP más grande y un rango de capacidad menor que los transportadores verticales el incremento en la capacidad del HP y la pérdida de HP dependen del ángulo de inclinación y las características del material a transportar.

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23 Los transportadores inclinados operan más eficazmente cuando su diseño de cubierta es tubular o con casquillo, y cuenten con un número mínimo de colgantes intermedios donde es posible, deben operar las velocidades relativamente altas para ayudar a prevenir la caída de regreso del material a transportar

Los transportadores helicoidales verticales proporcionan un método eficiente para elevar la mayoría de los materiales que pueden ser transportados por el transportador debido a que los transportadores verticales deben estar uniformemente cargados para prevenir un ahogo están diseñados generalmente con alimentadores integrados Como los transportadores horizontales los transportadores verticales están disponibles con muchos aditamentos y accesorios especiales incluyendo componentes de acero inoxidable y otras aleaciones.

5.3.1. ALIMENTADORES HELICOIDALES

Los alimentadores helicoidales están diseñados para regular la proporción del flujo de material de una tolva o un deposito la entrada esta generalmente saturada de material carga 95% uno o más helicoidales de paso variable o cónico transportan el material al rango requerido, los alimentadores helicoidales están regularmente provistos de cubiertas de placa con casquillo o curvas para una distancia corta posterior al extremo de la abertura de la entrada para obtener una regulación en la alimentación.

Al haber incremento en el paso o en el diámetro más allá del casquillo el nivel del material en el transportador disminuye a niveles de cargas normales en ocasiones se requiere de casquillos más largos de helicoidales de paso extra cortos y otras

(42)

24 modificaciones para reducir el flujo del material de fluido libre atreves del alimentador del helicoidal.

Los alimentadores están fabricados en dos tipos generales: Tipo 1 con helicoide de paso regular.

Tipo 2 con helicoide de paso corto.

Ambos tipos también se encuentran disponibles con helicoidal de diámetro uniforme y diámetro cónico.

Los alimentadores helicoidales con extensión de transportadores helicoidales son necesario cuando se requiere de colgantes intermedios o bien cuando es necesario transportar el material a una distancia considerable.

Los alimentadores helicoidales múltiples se encuentran generalmente en depósitos de fondo plano para descargar material que tiene la tendencia de agruparse o amontonarse bajo presión frecuentemente se provee a todo el fondo del depósito con estos alimentadores que transportan el material a transportadores de recolección.

5.3.2. SENTIDO DE LOS

TRANSPORTADORES

Helicoidales de mano derecha y mano izquierda

Un transportador helicoidal (sinfín) es a mano derecha o izquierda dependiendo de la forma de la hélice el sentido del helicoidal se determina fácilmente mirando el extremo del helicoide.

La figura del helicoidal mostrado a la derecha tiene una hélice enrollada en el tubo en una dirección opuesta a la manecilla del reloj, o a su izquierda igual que como la

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25 cuerdas izquierdas en un perno eso se denomina arbitrariamente como helicoidal mano izquierda .

La figura del helicoidal mostrado a la derecha tiene una hélice enrollada en el tubo en una dirección igual a las de las manecillas del reloj o a su derecha igual que como las cuerdas derechas de un tornillo esto se denomina como helicoidal mano derecha. Un transportador visto desde cualquier extremo mostrara la misma configuración si el extremo del transportador helicoidal no se encuentra fácilmente visible solo imagínese que la espiral ha sido cortada, con el extremo cortado expuesto a usted y podrá determinar el lado del helicoidal fácilmente

5.3.3. ROTACIÓN DE UN TRANSPORTADOR HELICOIDAL

Fig. a

Los diagramas de la fig. a muestran un simple método para determinar la rotación del helicoidal cuando el flujo del material se encuentre en dirección opuesta al extremo visible, un helicoidal mano derecha se moverá en rotación contraria al reloj y un helicoidal mano izquierda se moverá igual que el reloj tal y como lo muestran las flechas de la figura

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26

5.4. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL TRANSPORTADOR

TORNILLO SINFÍN

Ventajas

Son compactos

Diseño modular fácil instalación Soportes y apoyos similares Soportan altas temperaturas Fácil hermeticidad

Extremadamente versátiles Varias zonas de carga y descarga

Desventajas

No grandes tamaños ( hasta 50 m)

No pueden transportar materiales frágiles delicados o abrasivos Mayores requerimientos de potencia

 Al quedar resto de materiales transportados con anterioridad existen riesgos de contaminación

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27

5.4.1. CLASIFICACIÓN

Los transportadores de tornillo sinfín se pueden clasificar atendiendo a distintos aspectos, a continuación veremos algunos de ellos:

Transportador de tornillo sinfín tubular

Aptos para la extracción, la dosificación y el transporte de hormigón, barro, materiales inertes de varios tipos, tanto en posición horizontal como inclinada hasta llegar al transporte vertical (elevadores), utilizando varias prolongaciones ensambladas con sólidas bridas.

Características técnicas

Longitud puede ser cualquier a solicitud del cliente

 Lubricación se realiza por expresos puntos de engrases, ha pedido se puede realizar un sistema de engrase a control remoto

 El sinfín consta de un moto reductor directo con un árbol, ensamblado con bridas, con posibilidad de montaje en zona de carga como en zona de descarga  Potencias de motores desde 1.1 hasta 15 Kw que pueden adoptar distintas relaciones de reducción 1:5, 1:7. 1:10, 1:15, 1:20 dependiendo de las exigencias del cliente.

Transportador de tornillo sinfín de canal

Pueden ser utilizados como alternativas de la serie tubular para la extracción, dosificación y el transporte de cemento, cal, hormigón, barro y materiales semejantes.

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28

Características técnicas

Longitud puede ser cualquiera a solicitud del cliente

 El sinfín consta de un moto reductor directo con árbol, ensamblado con bridas con posibilidades de montaje tanto en zona de carga como en zona de descarga  Potencias de motores desde 1.1 hasta 15 Kw que pueden adoptar distintas relaciones de reducción 1:5, 1:20 Dependiendo de las exigencias del cliente

5.4.2. TIPOS DE TORNILLOS SINFIN DEL

TRANSPORTADOR

El tornillo sinfín es el elemento principal de los transportadores de tornillo sinfín, son los encargados de la transportación de la carga y se pueden construir de distintas formas en dependencia del material a transportar, del ángulo de inclinación, de las condiciones de trabajo o las capacidades para las cuales se requieran a continuación mencionamos algunos tipos:

 Tornillo sinfín de hélice helicoidal  Tornillo sinfín de hélice seccional  Tornillo sinfín de paletas cortadas  Tornillo sinfín de paletas tipo cintas  Tornillo sinfín con palas

 Tornillo sinfín de paletas plegadas y cortadas

 Tornillo sinfín de paso corto de paletas cortadas con palas  Tornillo sinfín de paletas con palas

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29  Tornillo sinfín de paletas distribuidas formando un cono

 Tornillo sinfín de diámetro escalonado  Tornillo sinfín de paso escalonado  Tornillo sinfín de paso largo  Tornillo sinfín de doble paleta

5.4.3. HELICOIDES BÁSICOS DE TRANSPORTADORES Y

TIPOS DE PASO

Paso estándar, helicoide sencillo. Los transportadores helicoidales con paso

igual al diámetro del helicoide son considerados estándar son apropiados para una gran variedad de materiales en la mayoría de las aplicaciones convencionales

Paso corto, helicoide sencillo. El paso del helicoide es reducido a 2/3 del

diámetro se recomienda para aplicaciones inclinadas o verticales utilizados en material en alimentadores de tornillo el paso corto retarda el flujo de los materiales que se fluidifican

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30  Paso medio, helicoide sencillo. Similar al paso corto excepto que este paso

es reducido a ½ del paso estándar útil para aplicaciones inclinadas o verticales para alimentadores de tornillo y para manejar materiales extremadamente líquidos

Paso alargado, helicoide sencillo. El paso es igual a 11/2 veces el diámetro

útil para agitación de materiales con alta fluidez o para movimiento rápido de materiales que fluyan rápido

Paso variable, helicoide sencillo. Los helicoides tienen un paso que

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31 extracción uniforme de materiales finos y de flujo libre a través de la longitud total de la entrada de la abertura

Helicoide doble, paso estándar. El helicoide doble con tornillos de paso

estándar proporciona un flujo de material suave y regular y un movimiento uniforme de cierto tipos de materiales

Ahusado, paso estándar, paso sencillo. Los helicoide de tornillo

incrementan de 2/3 a diámetro total se usan en alimentadores de tornillo para proporcionar una extracción uniforme de materiales con protuberancia generalmente equivalentes y más económicos que el paso variable.

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32  Helicoide sencillo de cintas. Excelente para transportar materiales pegajosos

el espacio abierto entre el helicoide y el tubo elimina la recolección y el amontonamiento de material

Paso estándar con paletas. Palas ajustables posicionadas entre los espirales

de los helicoidales opuestos al flujo para proporcionar una acción de mezcla suave pero a fondo

(51)

33

5.5. CASQUILLO PARA LOS TRANSPORTADORES

La cubiertas de casquillos para transportadores se usan para formar una sección transversal tubular dentro de la artesa del transportador este arreglo proporciona los rasgos de una artesa tubular permitiendo la disposición del casquillo para un fácil acceso y limpieza las cubiertas planas o con ceja pueden usarse sobre la cubierta del casquillo cuando es inconveniente que el hueco en el casquillo sea expuesto a polvo o al medio ambiente se abastecen diferentes tipos de casquillos para ajustarse a las diversas aplicaciones estos tipos se describen a continuación

Tipo1. La cubierta del casquillo tiene lados con cejas en la parte superior del

riel y extremos con cejas se usa cuando el casquillo es del largo total de la artesa o se usa entre los colgantes

Tipo 2. La cubierta de casquillo tiene lados con cejas en la parte superior de

los rieles y ceja en un extremo sobre el extremo de la artesa el otro extremo es sencillo este tipo de casquillo se usa en una abertura de entrada o junto al colgante en el extremo plano.

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34  Tipo 3. La cubierta del casquillo tiene lado con cejas en la parte superior del

riel y ambos extremos cerrados y no tiene cejas sobre los extremos este tipo de casquillo se usa entre o colgantes.

Tipo 4. La cubierta de casquillo no tiene cejas en los lados ni en los extremos

se proporcionan perforaciones para tornillos a lo largo del casquillo para atornillar el lado de la artesa esto permite un montaje nivelado con la parte superior de la artesa y puede usarse una cubierta sobre el casquillo este casquillo se usa generalmente para longitudes cortas cuando es instalado delante de una abertura de entrada.

(53)

35

5.5.1. CUBIERTAS

Tenemos varios tipos de cubiertas a continuación varios ejemplos:

Cubierta de desborde. De desborde se usan como un medio de seguridad para

manejar el desborde de la descarga en casos donde la descarga pueda atorarse es una sección corta de una cubierta rebordeada o plana abisagrada a lo largo hasta la cubierta adyacente la cubierta no está fijada a la artesa para que pueda ser levantada por presión de dentro de la artesa.

Las cubiertas de casquillos. Están diseñadas para embonar dentro de una artesa

estándar de transporte de un alimentador helicoidal o de un transportador inclinado o para crear un efecto tubular de artesa. Está cubierta tiene una ventana sobre la artesa tubular ya que se combina la facilidad de acceso con la conveniencia de usar colgantes y accesorios estándar puede requerirse una cubierta plana adicional sobre el casquillo para prevenir la acumulación de agua o polvo en la porción de receso de la cubierta de casquillo.

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36

Las cubiertas de rejillas. Pueden ser abastecidas donde se requiera una cubierta

para seguridad y una de inspección visual constante.

Las cubiertas estándar. De cualquier diseño pueden ser abastecidas en calibres más gruesos cuándo necesite soportar peso.

Las cubiertas de domo. Son domo de medio circulo enrollados al mismo diámetro

interior que la parte inferior de la artesa y tienen cejas para atornillarse a los rieles superiores de la artesa se utilizan cuando se requiere una ventilación de gases o calor del material transportado las secciones de extremo tienen una palanca de extremo soldada y las juntas intermedias están conectadas tubos de ventilación o líneas de succión pueden ser fijadas a la cubierta.

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Las cubiertas selladas resistentes al polvo. Tienen cejas en sus cuatro lados para

igualar las secciones del canal fabricadas a los lados en los extremos y canales transversales de la artesa especial sellada y resistente al polvo la longitud de la cubierta no debe exceder la longitud de la sección de la artesa.

Las cubiertas con bisagras. Pueden ser fabricadas a partir de cubiertas planas

convencionales o de la mayoría de las cubiertas especiales están equipadas con una bisagra de uno de sus lados para fijarse a la artesa y están atornilladas o aprensadas a la artesa en el otro de sus lados las cubiertas con bisagras se usan en aplicaciones donde no es deseable tener una cubierta floja como en casos de áreas de mucha altura sobre andaderas donde la cubierta pueda caerse.

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38

Las cubiertas a dos aguas. Son similares a las cubiertas con cejas convencionales

excepto que están un tanto anguladas para formar un borde a través del centro de la cubierta una placa de extremo soldada cierra la sección angulada en cada extremo de la artesa mientras que las juntas intermedias se conectan generalmente por medio de soleras a tope las cubiertas a dos aguas se recomiendan normalmente para instalaciones exteriores para prevenir la acumulación de humedad.

(57)

39

5.5.2. ARTESAS

Tenemos varios tipos de artesa a continuación especificaremos varios tipos:

La artesa de espacio libre ancho. Es de construcción convencional excepto que

tiene un espacio libre más ancho entre el exterior del transportador helicoidal y el interior de la artesa este tipo de artesa se utiliza cuando se desea formar una capa de material transportado en la artesa al utilizar una artesa de espacio libre o de mayor tamaño puede obtenerse una mayor capacidad usando un transportador helicoidal estándar cuando se requiera de una artesa de espacio libre es más económico utilizar un transportador helicoidal estándar y una artesa estándar.

La compuerta. Es una placa o división moldeada del interior de la artesa y esta

normalmente soldada o atornillada de seis o doce pulgadas del extremo de la artesa la compuerta protege la chumacera en tapa y la unidad de transmisión de calor al

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40 manejar materiales calientes la compuerta puede ser utilizada de la misma manera para prevenir daños a los sellos y rodamientos al manejar materiales extremadamente abrasivos.

La junta de expansión. Es una conexión dentro de la longitud de la artesa para

permitir la expansión causada por materiales calientes transportados.

La artesa con fondo perforado. Está equipada con un fondo perforado y se utiliza como una operación de cribado o sección de colado cuando existen líquidos en el material transportado.

(59)

41

La artesa rectangular. Está hecha con un fondo plano y puede ser formada a partir

de una sola lámina o de lados y fondo de piezas separadas este tipo de artesa se usa frecuentemente al manejar materiales abrasivos capaces de formar una capa de material en el fondo de la artesa el material por lo tanto se mueve sobre si mismo protegiendo la artesa del desgaste.

La artesa de fondo cónico. Se usa para prevenir un espacio muerto en la artesa en el

extremo pequeño de un transportador helicoidal cónico con algunos materiales la artesa cónica es necesaria para prevenir el acumulamiento en la artesa o la contaminación del materia.

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42

La artesa tubular. Esta abastecida en construcción de tubo solido o bipartido con

cejas para atornillar o prensar las dos mitades esta artesa es una armazón tubular completa y se utiliza para aplicaciones que deban ser resistentes al medio ambiente para la carga a secciones transversales y para aplicaciones inclinadas o verticales donde la caída obliga a la artesa a operar una carga total.

La artesa con canal lateral. Está hecha con fondos de artesas desmontables

separados, atornillados o prensados a canales de acero de rodillo o formados estos canales pueden ser de cualquier longitud razonable para abarcar soportes ampliamente espaciados este tipo de artesa se usa ocasionalmente para el fácil remplazo de fondos de artesa y para facilitar las reparaciones cuando el transportador helicoidal o los colgantes no son accesibles desde la parte superior.

(61)

43

La artesa con parte lateral alta. Es de construcción convencional excepto que los

lados de la artesa se extienden más arriba de lo estándar de la línea del centro a la parte superior de la artesa este tipo de artesa se usa frecuentemente para transportar materiales que se juntan y viajan en masa en la parte superior, la artesa con parte lateral alta mantendrá este tipo de material dentro de la artesa dando así mismo el suficiente espacio para expansión.

La artesa enchaquetada. Consiste en una chaqueta formada continuamente soldada

a la artesa este tipo de artesa se usa para el calentamiento secado o enfriamiento de materiales las conexiones de tubo se proporcionan para el abastecimiento o descarga

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